高考物理一轮复习 第七章 恒定电流第二节闭合电路及其欧姆定律教学案

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1、第二节闭合电路及其欧姆定律一、电源电动势及内阻1．电源电源是把负电荷从正极搬到负极的一种装置；从能的转化角度看，电源是________________的装置。2．电源的电动势表征电源__________的本领，在数值上等于在电源内部把1库仑的正电荷从负极移到正极非静电力做的功或电源没有接入电路时两极间的电压。电动势由电源自身的非静电力的特性决定，与电源体积大小无关，与外电路无关。3．内阻电流通过电源内部时也受阻碍作用，阻碍的强弱用______表示。电池用久后，r会____。二、闭合电路欧姆定律1．内容闭合电路里的电流跟电源的______成正比，跟内、外电路的____

2、____成反比。2．公式______________，变形后也可以写成E＝IR＋Ir或E＝U外＋U内。3．适用条件外电路为纯电阻电路。三、路端电压1．定义外电路两端的电压即电源的输出电压，U＝E－Ir。2．与外电阻的关系当外电路总电阻R增大时，由I＝知，总电流I________，由U＝E－Ir知，路端电压U________。如图所示为U—R图象。四、电源的U—I图象1．定义电源的输出电压与输出电流的变化关系图线。由U＝E－Ir可画出U—I关系图线如图所示。2．规律(1)当电路断路即I＝0时，纵轴上的截距为________；(2)当电路短路即U＝0时，横轴上的截距为_

3、_______；(3)图线斜率的绝对值为电源的______；(4)图线上任一点对应的U、I比值为相应外电路的电阻。1．下列关于电源电动势的说法中正确的是()A．在某电源的电路中，每通过2C的电荷量，电源提供的电能是4J，那么这个电源的电动势是0.5VB．电源的路端电压增大时，其电源的电动势一定也增大C．无论内电压和外电压如何变化，其电源的电动势一定不变D．电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多2．有四个电源，电动势均为8V，内阻分别为1Ω、2Ω、4Ω、8Ω，今要对R＝2Ω的电阻供电，问选择内阻为多大的电源才能使R上获得的功率最大()A．1ΩB．2ΩC．4ΩD．8

4、Ω3．两个相同的电阻R，当它们串联后接在电动势为E的电源上，通过一个电阻的电流为I；若将它们并联后仍接在该电源上，通过一个电阻的电流仍为I，则电源的内阻为()A．4RB．RC．D．无法计算4．易错辨析：请你判断下列表述的正确与否，对不正确的，请予以更正。(1)因为电动势和电压单位一样，所以电动势就是电压。(2)电压表接在电源正负极间，测的是电源的内电压。(3)含有电容器的电路在电路稳定时，电容器位置处于断路状态。(4)电源的U—I图线与横轴上的截距总是短路电流。(5)电源相同时，并联的电路越多，总电阻越小，消耗电功率越大。一、两个U—I图象的比较自主探究1在如图所示

5、的U—I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的U—I图线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图象可知()A．电源的电动势为3V，内阻为0.5ΩB．电阻R的阻值为1ΩC．电源的输出功率为4WD．电源的效率为50%自主探究2某白炽灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。当将该灯泡接在电源电动势E＝80V，内阻r＝100Ω的电源两端时(如图乙所示)，求：甲乙(1)该灯泡的实际功率和实际电阻；(2)若将这样两个完全相同的灯泡串联起来接在这个电源上，求每个灯泡的实际功率和实际电阻。思考1：自主探究1中Ⅰ图线与纵轴的交点、与横轴的交点各表示什么含义

6、？思考2：自主探究1中两图线的斜率各有什么物理意义？思考3：自主探究1中两图线交点坐标的乘积有什么含义？思考4：解决非线性问题的基本方法是什么？如何操作？归纳要点电源U—I图象与电阻U—I图象的区别。图象上特征[物理意义电源U—I图象电阻U—I图象图象表述的物理量变化关系电源的路端电压随电路电流的变化关系电阻的电流随电阻两端电压的变化关系图线与坐标轴交点与纵轴交点表示电源电动势，与横轴交点表示电源短路电流过坐标轴原点，表示没有电压时通过电阻的电流为零图线上每一点坐标的乘积UI表示电源的输出功率表示电阻消耗的功率图线上每一点对应的U、I比值表示外电阻的大小，不同点对应

7、的外电阻大小不同每一点对应的比值表示此电阻的大小图线的斜率内电阻r的相反数表示电阻大小二、闭合电路的几个功率自主探究3如图所示，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的变化范围是0～10Ω。求：(1)R2等于多少时，电源的输出功率最大，此时电源的最大输出功率是多少？(2)R1上消耗的最大功率；(3)R2上消耗的最大功率。思考1：闭合电路中有哪几种功率，它们间的关系是怎样的？思考2：若外电路是纯电阻电路，则输出功率和外电阻间有什么关系？思考3：电源的效率如何求？输出功率最大时，电源的效率最大吗？归纳要点1．在闭合电路中，电源将其他形式的能转化为电能，其转化功率为P＝